调控运行专业变压器操作课程课件

1、1 电网的操作电网的操作方法及步骤方法及步骤 变压器操作变压器操作 目 录 变压器操作的四种状态变压器操作的四种状态二二 变压器操作的要求变压器操作的要求三三 变压器操作的方法变压器操作的方法 四四 变压器设备的调度规范用语变压器设备的调度规范用语一一 变压器操作危险点及处理措施变压器操作危险点及处理措施五五 变压器仿真系统的操作步骤实例变压器仿真系统的操作步骤实例六六 变压器设备的变压器设备的 调度规范用语调度规范用语 第一章第一章 主变：主变：是指是指发电厂、变电站的主变压器发电厂、变电站的主变压器 联变：联变：是指是指发电厂不同电压等级母线间联络变压器（限发电厂不同电压等级母线间联络变压

2、器（限 于发电厂中不带发电机只起联络不同电压母线作用的变于发电厂中不带发电机只起联络不同电压母线作用的变 压器）压器） 一变压器设备的调度规范用语一变压器设备的调度规范用语 1.变压器一次设备名称规范用语变压器一次设备名称规范用语 厂（站）用变厂（站）用变：发电厂、变电站的厂（站）用变压器：发电厂、变电站的厂（站）用变压器 配配变：变：配电配电变压器变压器（包括配电站内的变压器、箱式变（包括配电站内的变压器、箱式变 压器、柱上变压器、地埋变压器等。在营销服务中也压器、柱上变压器、地埋变压器等。在营销服务中也 称为公变）称为公变） 用户变：用户变：客户专用客户专用 变压器（在营销服务中也称为专变

3、压器（在营销服务中也称为专 变）变） 一变压器设备的调度规范用语一变压器设备的调度规范用语 1.变压器一次设备名称规范用语变压器一次设备名称规范用语 变压器开关：变压器开关：变压器断路器变压器断路器 变压器刀闸：变压器刀闸：变压器侧隔离开关变压器侧隔离开关（包括中性点接地刀（包括中性点接地刀 闸）闸） 一变压器设备的调度规范用语一变压器设备的调度规范用语 1.变压器一次设备名称规范用语变压器一次设备名称规范用语 1）变压器的主保护（常用）变压器的主保护（常用） 变压器差动保护变压器差动保护 变压器瓦斯保护变压器瓦斯保护（重瓦斯重瓦斯 保护、轻瓦斯保护保护、轻瓦斯保护） 变压器零序电流保护变压器

4、零序电流保护 2.变压器继电保护装置规范用语变压器继电保护装置规范用语 一变压器设备的调度规范用语一变压器设备的调度规范用语 2）变压器变压器的后备的后备保护保护 变压器变压器过过电流保护电流保护（变压器过流保护、变压器低变压器过流保护、变压器低 压过流保护、变压器复合电压过流保护压过流保护、变压器复合电压过流保护） 3）变压器的辅助保护变压器的辅助保护 变压器压力保护变压器压力保护 变压器冷却系统故障变压器冷却系统故障 保护保护 油面降低保护油面降低保护 温度保护温度保护 一变压器设备的调度规范用语一变压器设备的调度规范用语 2.变压器继电保护装置规范用语变压器继电保护装置规范用语 4）变压

5、器的其它保护变压器的其它保护 变压器的充电保护变压器的充电保护 变压器低压侧的过电流保护（方向过流保护）变压器低压侧的过电流保护（方向过流保护） 变压器过励磁（激磁）保护变压器过励磁（激磁）保护 变压器阻抗保护变压器阻抗保护 变压器中性点零序过压保护变压器中性点零序过压保护 变压器间隙零序电流保护变压器间隙零序电流保护 气体密度保护气体密度保护 气体压力突变保护气体压力突变保护 一变压器设备的调度规范用语一变压器设备的调度规范用语 2.变压器继电保护装置规范用语变压器继电保护装置规范用语 变压器操作的变压器操作的 四种状态四种状态 第二章第二章 变压器至少有一侧开关及刀闸在合闸位置变压器至少有

6、一侧开关及刀闸在合闸位置。见下图。见下图 1. 运行状态运行状态 二变压器操作的四种状态二变压器操作的四种状态 变压器各侧开关均在断开位置变压器各侧开关均在断开位置。见下图。见下图 二变压器操作的四种状态二变压器操作的四种状态 2. 热备用状态热备用状态 变压器各侧开关刀闸均在断开位置变压器各侧开关刀闸均在断开位置。见下图。见下图 二变压器操作的四种状态二变压器操作的四种状态 3. 冷备用状态冷备用状态 变压器各侧开关刀闸均在断开位置，且该变压器本变压器各侧开关刀闸均在断开位置，且该变压器本 体各侧体各侧接地（挂接地线或合接地刀闸）。见下图接地（挂接地线或合接地刀闸）。见下图 二变压器操作的四

7、种状态二变压器操作的四种状态 4. 检修状态检修状态 变压器操作的要求变压器操作的要求 第三章第三章 进入课程进入课程 值班调控员在决定电值班调控员在决定电网网操作前，应充分考虑对操作前，应充分考虑对 系统系统运行方式、有功及无功潮流、负荷、用户供电运行方式、有功及无功潮流、负荷、用户供电 可靠性、电压、频率、消弧线圈补偿、短路容量、可靠性、电压、频率、消弧线圈补偿、短路容量、 继电保护及安全自动装置、系统中性点接地方式、继电保护及安全自动装置、系统中性点接地方式、 雷季运行方式、系统稳定、载波通信雷季运行方式、系统稳定、载波通信等各方面的影等各方面的影 响。响。 1. 电网操作的总体要求电网

8、操作的总体要求 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 值班调控员在在发布电值班调控员在在发布电网网操作指令前，必须按调操作指令前，必须按调 度模拟屏、调度自动化显示（度模拟屏、调度自动化显示（scada）的结线图检查）的结线图检查 操作程序，务必使操作程序正确。结线图应经常核对操作程序，务必使操作程序正确。结线图应经常核对 ，使调度模拟屏标示、调度自动化显示（，使调度模拟屏标示、调度自动化显示（scada）和）和 现场设备的实际状态相一致。操作过程中必须及时更现场设备的实际状态相一致。操作过程中必须及时更 正调度模拟屏和调度自动化显示（正调度模拟屏和调度自动化显示（scada）的标示。）的标示

9、。 操作操作 中做到三核对及四不操作。中做到三核对及四不操作。 1. 电网操作的总体要求电网操作的总体要求 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 四不操作四不操作： 操作意图不明白不操作、方式未操作意图不明白不操作、方式未 核对不操作、复诵未听清不操作、操核对不操作、复诵未听清不操作、操 作无监护不操作。作无监护不操作。 三核对三核对： 核对现场运行方式、核对检修申核对现场运行方式、核对检修申 请、核对请、核对scadascada画面。画面。 变压器的开关应选用三相联动操作机构，变压器的开关应选用三相联动操作机构， 防止变压器非全相运行。防止变压器非全相运行。 因多数变压器的低压侧均带有因多数

10、变压器的低压侧均带有负荷（包括负荷（包括 厂站用电厂站用电），因此在停送变压器时应注意，因此在停送变压器时应注意负荷负荷 （包括（包括厂站用电厂站用电）的）的切换，避免切换，避免用户停电，特用户停电，特 别使别使厂站用电的丢失。厂站用电的丢失。 2. 变压器操作的要求变压器操作的要求 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 二台变压器并列运行应符合以下条件：二台变压器并列运行应符合以下条件： （1）接接线组别相同线组别相同； （2）电压比相等电压比相等（允许差（允许差05）；）； （3）短路电压相等短路电压相等（允许差（允许差10）；）； （4）容量比不超过）容量比不超过3：1。 当不能满足上述

11、条件时，应经过计算试验，如肯当不能满足上述条件时，应经过计算试验，如肯 定任何一台变压器都不会过负荷时，定任何一台变压器都不会过负荷时，才才允许并列允许并列运行运行 （操作操作）。 2. 变压器操作的要求变压器操作的要求 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 变压器带有终端负荷时，在变压器停电前首先考变压器带有终端负荷时，在变压器停电前首先考 虑负荷转移方式，相关操作会涉及合解环操作。虑负荷转移方式，相关操作会涉及合解环操作。 合解环操作前要进行潮流计算，防止环流过大引合解环操作前要进行潮流计算，防止环流过大引 起继电保护动作开关误跳闸。起继电保护动作开关误跳闸。 涉及上级调度管辖电源的，合解

12、环操作要征得上涉及上级调度管辖电源的，合解环操作要征得上 级调度许可，结束后要汇报。级调度许可，结束后要汇报。 变压器变压器合环操作合环操作的条件（同电网）：的条件（同电网）：电压差尽量电压差尽量 小小。 110千伏及以下系统电压差千伏及以下系统电压差不得超过不得超过10。 两系统的并列还要求：两系统的并列还要求：相序必须相同；频率必须相序必须相同；频率必须 相等相等。 3. 变压器合解环操作变压器合解环操作 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 电电网网并解列和合解环路操作：并解列和合解环路操作： 1）两系统并列前应用同期装置测量它们的同期性两系统并列前应用同期装置测量它们的同期性相序、相序

13、、 频率及电压。并列条件是：频率及电压。并列条件是： （1）相序必须相同；）相序必须相同； （2）频率必须相等；）频率必须相等； （3）电压差尽量小。）电压差尽量小。 110千伏及以下系统电压差不得超过千伏及以下系统电压差不得超过10 。 2）同系统合环时，相位应相同，可利用同期表或开口电压表同系统合环时，相位应相同，可利用同期表或开口电压表 ，在合环前测读两侧相角差或开口电压（有条件时可先经环流，在合环前测读两侧相角差或开口电压（有条件时可先经环流 计算），其允许数值应根据试验结果或计算决定。计算），其允许数值应根据试验结果或计算决定。 3）两系统解列时，解列点的功率交换应调整至最小；一般调

14、两系统解列时，解列点的功率交换应调整至最小；一般调 整有功功率为零，使解列后两系统的频率和电压的变动在允许整有功功率为零，使解列后两系统的频率和电压的变动在允许 范围内。范围内。 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 4）同系统合环、解环时，必须充分考虑环流的变化以及它对继同系统合环、解环时，必须充分考虑环流的变化以及它对继 电保护、系统稳定、设备过负荷等的影响，必要时允许将可能电保护、系统稳定、设备过负荷等的影响，必要时允许将可能 因环流引起跳闸的继电保护暂时停用。因环流引起跳闸的继电保护暂时停用。 5）系统合环操作期间，有关设备的遮断容量和继电保护配置等系统合环操作期间，有关设备的遮断容量

15、和继电保护配置等 均不配合，故合解环操作必须抓紧，使合环时间尽量缩短。均不配合，故合解环操作必须抓紧，使合环时间尽量缩短。 6）在进行二个不同电源合环前，必须确知二电源在同期运行，在进行二个不同电源合环前，必须确知二电源在同期运行， 并应向上级调度询问清楚，征得其同意，以便上级调度有所准并应向上级调度询问清楚，征得其同意，以便上级调度有所准 备。合环操作前应将可能发生的潮流变化情况通知有关单位。备。合环操作前应将可能发生的潮流变化情况通知有关单位。 解环时应检查该系统确实在合环运行状态，才能进行解环操作解环时应检查该系统确实在合环运行状态，才能进行解环操作 ，以防误停电。，以防误停电。 三变压

16、器操作的要求三变压器操作的要求 变压器停役前，首先要考虑变压器停役后的运变压器停役前，首先要考虑变压器停役后的运 行方式，行方式，防止运行中的变压器过载防止运行中的变压器过载。 停电时先在低压侧、中压侧解列停电时先在低压侧、中压侧解列（或切换负荷（或切换负荷 ），再由高压侧停电，以减少励磁涌流引起的电压，再由高压侧停电，以减少励磁涌流引起的电压 波动对负荷的影响，特别应注意低压母线上对电压波动对负荷的影响，特别应注意低压母线上对电压 波动敏感的负荷。波动敏感的负荷。 4. 停电时要求停电时要求 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 当高中低压均有电源送电时，应由高压侧充电，中当高中低压均有电源

17、送电时，应由高压侧充电，中 低压侧并列。对于环状系统中的变压器操作时，应正确低压侧并列。对于环状系统中的变压器操作时，应正确 选取充电端，减少并列处的电压差。选取充电端，减少并列处的电压差。 主变压器投入运行前，应主变压器投入运行前，应检查继电保护完备正常检查继电保护完备正常 投用投用，考虑变压器充电励磁涌流对继电保护的影响，并考虑变压器充电励磁涌流对继电保护的影响，并 检查调整充电侧母线电压及变压器分接头的位置，防止检查调整充电侧母线电压及变压器分接头的位置，防止 充电后电压超过规定值。充电后电压超过规定值。 5. 送电时要求送电时要求 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 新变压器或大修后

18、变压器投运时，若条件允许应做新变压器或大修后变压器投运时，若条件允许应做 零序升压试验，作全电压冲击时所有保护应可靠投入，零序升压试验，作全电压冲击时所有保护应可靠投入， 并考虑励磁涌流对继电保护的影响，必要时充电正常后并考虑励磁涌流对继电保护的影响，必要时充电正常后 应核相正确。另外需要做带负荷测量差动不平衡电流。应核相正确。另外需要做带负荷测量差动不平衡电流。 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 （1）中性点直接接地系统：）中性点直接接地系统： 变压器停、送电操作时，应先将该变压器中性点变压器停、送电操作时，应先将该变压器中性点 接地，对于调度要求不接地的变压器，在投入系统后接地，对于调

19、度要求不接地的变压器，在投入系统后 应拉开中性点接地刀闸。应拉开中性点接地刀闸。 在中性点直接接地系统中，运行中的变压器中性在中性点直接接地系统中，运行中的变压器中性 点接地闸刀需倒换时，应先合上另一台主变压器的中点接地闸刀需倒换时，应先合上另一台主变压器的中 性点接地闸刀，再拉开原来变压器的中性点接地闸刀性点接地闸刀，再拉开原来变压器的中性点接地闸刀 。运行中的变压器中性点接地方式、中性点倒换操作。运行中的变压器中性点接地方式、中性点倒换操作 的原则是保证该网络不失去接地点，采用先合后拉的的原则是保证该网络不失去接地点，采用先合后拉的 操作方法。操作方法。 6. 中性点要求中性点要求 三变压

20、器操作的要求三变压器操作的要求 变压器中性点的接地方式变化后其保护应相应调变压器中性点的接地方式变化后其保护应相应调 整，即是变压器中性点接地运行时，投入中性点零序整，即是变压器中性点接地运行时，投入中性点零序 过流保护，停用中性点零序过压保护及间隔零序过流过流保护，停用中性点零序过压保护及间隔零序过流 保护；变压器中性点不接地运行时，投入中性点零序保护；变压器中性点不接地运行时，投入中性点零序 过压保护及间隔零序保护，停用中性点零序过流保护过压保护及间隔零序保护，停用中性点零序过流保护 ，否则有可能造成保护误动作。，否则有可能造成保护误动作。 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 6. 中性

21、点要求中性点要求 （）中性点经（）中性点经消弧线圈消弧线圈接地接地 变压器中性点经变压器中性点经消弧线圈消弧线圈接地时，对消弧线圈接地时，对消弧线圈 分接头选择要求：分接头选择要求： 1） 尽可能采取过补偿，当消弧线圈容量不足尽可能采取过补偿，当消弧线圈容量不足 时，允许采取欠补偿。尽量避免共振点运行；时，允许采取欠补偿。尽量避免共振点运行； 2）无论过补偿或欠补偿，应使系统单相接地）无论过补偿或欠补偿，应使系统单相接地 时，通过故障点电流的绝对值时，通过故障点电流的绝对值35千伏及千伏及10千伏均不千伏均不 超过超过10安培；（当系统接地电容电流小于上述数值安培；（当系统接地电容电流小于上述

22、数值 时，允许不接地运行）时，允许不接地运行）； 3）系统中性点位移度，不超过正常相电压的）系统中性点位移度，不超过正常相电压的 15； 4）应考虑系统在发生单相接地时，系统能分）应考虑系统在发生单相接地时，系统能分 隔运行的可能性。隔运行的可能性。 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 6. 中性点要求中性点要求 将消弧线圈从一台变压器切换至另一台变压器时将消弧线圈从一台变压器切换至另一台变压器时 ，必须将消弧线圈与系统隔离。不可同时将二台或二，必须将消弧线圈与系统隔离。不可同时将二台或二 台以上的变压器中性点联起来经消弧线圈接地；台以上的变压器中性点联起来经消弧线圈接地； 调整消弧线圈分接

23、头时，应先拉开消弧线圈闸刀调整消弧线圈分接头时，应先拉开消弧线圈闸刀 ，将消弧线圈与系统隔离后调整消弧线圈分接头（自，将消弧线圈与系统隔离后调整消弧线圈分接头（自 动调谐的消弧线圈除外）；动调谐的消弧线圈除外）； 在正常情况下，线路的投入、停用或改变运行方在正常情况下，线路的投入、停用或改变运行方 式，应考虑消弧线圈分接头的调整，采用过补偿时，式，应考虑消弧线圈分接头的调整，采用过补偿时， 如电容电流增加的，则先调分接头，如电容电流减小如电容电流增加的，则先调分接头，如电容电流减小 的，则后调分接头。采用欠补偿时，如电容电流增加的，则后调分接头。采用欠补偿时，如电容电流增加 的，则后调分接头，

24、如电容电流减小的，则先调分接的，则后调分接头，如电容电流减小的，则先调分接 头；头； 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 6. 中性点要求中性点要求 系统发生单相接地时，禁止用刀闸操作消弧线圈；系统发生单相接地时，禁止用刀闸操作消弧线圈； 如中性点位移度超过正常相电压的如中性点位移度超过正常相电压的30或通过消或通过消 弧线圈的电流弧线圈的电流35千伏或千伏或10千伏大于千伏大于10安培时，禁止拉安培时，禁止拉 开消弧线圈闸刀；开消弧线圈闸刀； 晴天时，四小时以内的线路停役或改变运行方式晴天时，四小时以内的线路停役或改变运行方式 ，可不考虑消弧线圈分接头的调整。，可不考虑消弧线圈分接头的调整

25、。 三变压器操作的要求三变压器操作的要求 6. 中性点要求中性点要求 变压器操作的方法变压器操作的方法第四章第四章 进入课程进入课程 1. 变压器停送电方法变压器停送电方法 单电源变压器停电时，应先断开负荷侧断路器，单电源变压器停电时，应先断开负荷侧断路器， 再断开电源侧断路器（有条件先转移负荷），最后拉再断开电源侧断路器（有条件先转移负荷），最后拉 开各侧隔离开关（刀闸）；送电时顺序相反。开各侧隔离开关（刀闸）；送电时顺序相反。 双电源或三电源变压器停电时，一般先断低压侧双电源或三电源变压器停电时，一般先断低压侧 断路器，再断中压侧断路器，然后再断开高压侧断路断路器，再断中压侧断路器，然后再

26、断开高压侧断路 器，最后拉开各侧隔离开关（刀闸）；送电时顺序与器，最后拉开各侧隔离开关（刀闸）；送电时顺序与 此相反。此相反。 四变压器操作的方法四变压器操作的方法 2. 变压器中性点的操作方法变压器中性点的操作方法 a. 110kv、220kv 变压器充电或停电时其中性点接地刀闸变压器充电或停电时其中性点接地刀闸 应合上，否则操作过电压可能损坏变压器。调度要求中应合上，否则操作过电压可能损坏变压器。调度要求中 性点不接地运行的变压器，方式变更后，拉开中性点接性点不接地运行的变压器，方式变更后，拉开中性点接 地刀闸。地刀闸。 b. 变压器中性点倒换的时候，要确保该网络不失去接地点变压器中性点倒

27、换的时候，要确保该网络不失去接地点 ，故采取先合后拉的方法。，故采取先合后拉的方法。 c. 数台变压器并列运行时，正常时只允许一台变压器中性数台变压器并列运行时，正常时只允许一台变压器中性 点直接接地，在操作变压器时，应始终保持原有的中性点直接接地，在操作变压器时，应始终保持原有的中性 点直接地个数。点直接地个数。 四变压器操作的方法四变压器操作的方法 2. 变压器中性点的操作方法变压器中性点的操作方法 d. 数台变压器并列于不同的母线上运行时，则每条母线至数台变压器并列于不同的母线上运行时，则每条母线至 少需有一台变压器中性点直接接地，以防止母联断路器少需有一台变压器中性点直接接地，以防止母

28、联断路器 跳闸后使某条母线成为不接地系统。跳闸后使某条母线成为不接地系统。 e. 变压器低压侧有电源，则变压器中性点必须接地，以防变压器低压侧有电源，则变压器中性点必须接地，以防 止高压侧断路器跳开后，该变压器成为中性绝缘系统。止高压侧断路器跳开后，该变压器成为中性绝缘系统。 f.运行中的变压器，运行中的变压器，中性点接地中性点接地侧断路器因故断开时，注侧断路器因故断开时，注 意中性点接地方式调整。意中性点接地方式调整。 四变压器操作的方法四变压器操作的方法 变压器操作的变压器操作的 危险点及预控措施危险点及预控措施 第五章第五章 进入课程进入课程 1、停役操作的危险点及预控措施、停役操作的危

29、险点及预控措施 危险点危险点 1 1、和计划检修时间不符、和计划检修时间不符合合； 2 2、操作的变电站的地点错误；、操作的变电站的地点错误； 3 3、操作的变压器名称错误；、操作的变压器名称错误； 4 4、安全措施不完善。、安全措施不完善。 预防预防 措施措施 认真审核、核对设备停役申请书中每一项内容，包认真审核、核对设备停役申请书中每一项内容，包 括停役括停役时间、地点时间、地点（变电站名称）、设备（变电站名称）、设备名称名称、工、工 作作内容内容、安全、安全措施措施。 五变压器操作的危险点及预控措施五变压器操作的危险点及预控措施 2、复役操作的危险点及预控措施、复役操作的危险点及预控措施

30、 危险点危险点 1、检修工作未结束，误送电、检修工作未结束，误送电 2、接地线未拆除，带接地合闸、接地线未拆除，带接地合闸 预防预防 措施措施 1、变压器复役操作前，检查所有检修工作已经结、变压器复役操作前，检查所有检修工作已经结 束。束。 2、变压器改冷备用送电前，检查回路所有接地线、变压器改冷备用送电前，检查回路所有接地线 （接地闸刀），已拆除（拉开）。（接地闸刀），已拆除（拉开）。 五变压器操作的危险点及预控措施五变压器操作的危险点及预控措施 3、合解环过程中的危险点及预控措施、合解环过程中的危险点及预控措施 危险点危险点 供电负荷失电或运行中的变压器过载供电负荷失电或运行中的变压器过载 预防预防 措施措施 在合解环操作前要确认变压器负荷符合转移要在合解环操作前要确认变压器负荷符合转移要 求，经检查或计算符合合解环要求，合解环操作符求，经检查或计算符合合解环要求，合解环操作符 合电网操作规定。合电网操作规定。 五变压器操作的危险点及预控措施五变压器操作的危险点及预控措施 4、中性点操作的危险点及预控措施、中性点操作的危险点及预控措施 危险点危险点 1、直接接地系统的中性点失去引起的操作过电压；、直接接地系统的中性点失去引起的操作过电压； 2、消弧线圈接地系统的消弧线圈分接头调整不准确、消弧线圈接地系统的消弧线圈分接头调整不准确 引起系统谐振，或带负荷拉闸引